ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

65
ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN GEDUNG ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN SKRIPSI PENELITIAN oleh : NALDY DUAPADANG D511 13 332 PROGRAM STUDI ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN 2020

Transcript of ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

Page 1: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN

GEDUNG ARSITEKTUR FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS

HASANUDDIN

SKRIPSI PENELITIAN

oleh :

NALDY DUAPADANG

D511 13 332

PROGRAM STUDI ARSITEKTUR

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS HASANUDDIN

2020

Page 2: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

i

Page 3: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

i

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Naldy Duapadang

NIM : D511 13 332

Departemen : S1 Teknik Arsitektur

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa skripsi tugas akhir yang saya tulis

ini benar-benar hasil karya saya sendiri, bukan merupakan pengambil alihan tulisan

atau pemikiran orang lain. Apabila dikemudian hari saya terbukti atau tidak dapat

dibuktikan bahwa atau keseluruhan skripsi ini hasil karya orang lain, saya bersedia

menerima sanksi atas perbuatan tersebut.

Makassar, 26 Oktober 2020

Penulis,

Naldy Duapadang

D511 13 332

Page 4: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

ii

KATA PENGANTAR

Segala puji, syukur dan hormat hanya bagi Tuhan Yang Maha Esa,

oleh karena anugerah-Nya yang melimpah, kemurahan dan kasih setia-Nya

yang besar akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi penelitian ini guna

memenuhi persyaratan untuk mendapatkan Gelar Sarjana Teknik di

Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. Adapun judul dari skripsi

penelitian ini adalah :

“Analisis Kenyamanan Termal Ruang Studio Desain Gedung

Arsitektur Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin”

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi penelitian ini masih

jauh dari kata sempurna karena menyadari segala keterbatasan yang ada.

Untuk itu demi kesempurnaan skripsi ini, penulis sangat membutuhkan

dukungan dan sumbangsih pikiran baik itu kritik dan saran yang bersifat

membangun.

Dalam kesempatan ini juga, penulis menyampaikan ucapan terima

kasih yang sebesar-besarnya atas doa, dukungan, bantuan, motivasi,

bimbingan dan masukan yang telah diberikan kepada penulis selama

mengerjakan skripsi penelitian ini, antara lain kepada yang terhormat :

1. Bapak Prof. Ir. H. Baharuddin Hamzah, ST., M. Arch., Ph. D selaku

Pembimbing 1 yang telah meluangkan waktunya untuk membimbing,

memberikan masukan, arahan dan saran dalam proses penyusunan

skripsi penelitian ini.

Page 5: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

iii

2. Bapak Ir. Muhammad Taufik Ishak, MT. selaku Pembimbing 2 yang

dengan sabar telah memberikan arahan, bimbingan, saran, masukan dan

perbaikan demi menyempurnakan penyusunan skripsi ini.

3. Bapak Prof. Dr. Ir. H. M. Ramli Rahim, M. Eng. dan Bapak Dr. Eng.

Ir. Rosady Mulyadi, S.T., MT. selaku penguji yang telah memberikan

saran dan masukan kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini.

4. Ibu Dr. Eng. Hj. Asniawaty, ST., MT. dan Dr. Ir. Nurul Jamala

Bangsawan, MT. selaku dosen Laboratorium Sains dan Teknologi

Bangunan, Departemen Arsitektur, Fakultas Teknik, Universitas

Hasanuddin atas segala dukungan dan masukannya dalam penyusunan

skripsi ini.

5. Bapak dan Ibu Dosen Departemen Arsitektur, Fakultas Teknik,

Universitas Hasanuddin atas segala ilmu, didikan dan arahan yang telah

diberikan selama ini kepada penulis.

6. Staf dan pegawai Departemen Arsitektur, Fakultas Teknik, Universitas

Hasanuddin yang senantiasa membantu penulis dalam mengurus berkas

dan administrasi selama perkuliahan.

7. Keluarga tercinta, terutama Ayahanda Yance, Ibunda Marsia, Adikku

Pendy & Merdy serta segenap Sanak Keluarga sebagai sumber

dukungan dan motivasi bagi penulis.

8. Teman-teman angkatan 2013, Hasdin S. Ars, Soleman S. Ars, Yetniel

ST., Nurul Lathifah S. Ars, Giovanny S. Ars , Haslinda S. Ars, Githa

ST., Trinil S. Ars, teman-teman KMKO Arsitektur, KMKO Teknik,

Page 6: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

iv

RUMPI 13 serta Arena Of Valor yang telah banyak membantu penulis

dalam menyusun skripsi penelitian ini.

9. Dan kepada semua pihak yang tidak sempat disebutkan satu persatu yang

telah banyak membantu penulis baik secara langsung maupun tidak

langsung dalam menyelesaikan pendidikan, penulis mengucapkan

banyak terima kasih atas segala doa dan bantuannya.

Akhirnya penulis berharap semoga penelitian ini dapat memberikan

manfaat bagi peneliti sendiri maupun bagi semua pihak yang berkenan

untuk membaca dan mempelajarinya. Semoga Tuhan senantiasa

memberikan berkat dan kasih karunia-Nya kepada kita semua. Amin…

Gowa, 26 Oktober 2020

Penulis

Page 7: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

v

ABSTRAK

Kenyamanan termal pada ruang kuliah menjadi salah satu faktor untuk

menunjang produkfitas pengguna ruang. Ruang studio desain menjadi ruangan

yang penting bagi mahasiswa Arsitektur dalam belajar, berproses dan menghasilkan

karya-karya yang mengandung unsur estektika. Penelitian ini bertujuan untuk

menganalisis tingkat kondisi lingkungan termal dan perbedaan kenyamanan pada

ruang studio desain 1, 2 dan 3 dengan menggunakan penghawaan alami dan

penghawaan buatan. Teknik pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan

alat ukur yaitu Hobo Data Logger untuk mendapatkan data parameter lingkungan:

temperatur dan kelembaban di ruang studio desain. Untuk melengkapi data tersebut,

juga dilakukan simulasi menggunakan software Ecotect Analysis 2011 untuk

mengetahui tingkat perbedaan kenyamanan ruang studio 1, 2 dan 3 dengan tiga

variabel bebas yaitu bukaan jendela tertutup seluruhnya, terbuka sebagian dan

terbuka seluruhnya. Kemudian data hasil pengukuran dan simulasi dianalisis

menggunakan metode deskriptif evaluatif dengan pendekatan kuantitatif. Hasil dari

penelitian pada pengukuran langsung menunjukkan bahwa ruangan dengan

penghawaan alami dan penghawaan buatan berada di luar zona kenyamanan termal

dengan temperatur tertinggi pada penghawaan alami menyentuh angka 31,5 °C dan

pada penghawaan buatan menyentuh angka 29,9 °C. Sedangkan hasil pengukuran

menggunakan simulasi menunjukkan bahwa bukaan terbuka seluruhnya

menghasilkan temperatur tertinggi dan mencapai angka 33,3 °C. Dari hasil

pengumpulan data baik melalui pengukuran langsung maupun menggunakan

software Ecotect, untuk mendapatkan kenyamanan termal yang optimum

diperlukan pengkondisian udara buatan dengan memperhatikan jenis, kapasitas dan

perletakan AC itu sendiri.

Kata kunci: (Ruang studio desain, kenyamanan termal, simulasi, pengkondisian

buatan)

Page 8: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

vi

ABSTRAC

Thermal comfort in the lecture room is one of the supporting factors that

can boost the productivity of its users. The design studio is an important room for

architecture students to learn, process, and to deliver aesthetic works. This research

aims to analyses the thermal environment condition level and the difference of the

user’s comforts in design studio 1, 2, and 3 using natural and artificial ventilation.

The data collection technique is done by using Hobo Data Logger to obtain the

environmental parameter data, temperature, and humidity in the design studio. To

complete the data, a simulation is also performed by using Ecotect Analysis 2011

to determine the difference between comfort level in studio 1, 2, and 3 with three

independent variables (completely closed, partially open, and fully open window).

Then the measurement and simulation data were analysed using descriptive

evaluative methods with a quantitative approach. The results of the research on

direct measurement shows that the room with natural ventilation and artificial

ventilation is outside the thermal comfort zone with the highest temperature in

natural ventilation touching the number 31.5 ° C and in artificial ventilation 29.9 °

C. While the measurement results using simulation show that all open openings

produce the highest temperature and reach 33.3 ° C. From the results of data

collection through direct measurements or using the Ecotect software, to obtain

optimum thermal comfort artificial air conditioning is required by taking into

account the type, capacity and position of the air conditioner itself.

Keywords: (Design studio room, thermal comfort, simulation, artificial

conditioning)

Page 9: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

vii

DAFTAR ISI

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI .................................................................. i

KATA PENGANTAR ............................................................................................ ii

ABSTRAK .............................................................................................................. v

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiii

BAB I ...................................................................................................................... 1

PENDAHULUAN .................................................................................................. 1

Latar Belakang ......................................................................................... 1

Batasan Masalah ....................................................................................... 4

Rumusan Masalah .................................................................................... 4

Tujuan Penelitian ...................................................................................... 5

Manfaat Penelitian ....................................................................................... 5

Sistematika Penulisan .................................................................................. 5

BAB II ..................................................................................................................... 7

TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................................... 7

Kajian Teori .............................................................................................. 7

Kenyamanan ............................................................................................. 7

Kenyamanan Termal ................................................................................ 8

Faktor-faktor Kenyamanan Termal ........................................................ 14

Rekayasa Kenyamanan Termal .............................................................. 20

Standar Kenyamanan Termal di Indonesia ............................................ 25

Standar Kenyamanan Termal Penghawaan Buatan ................................ 25

Ruang Studio Desain .............................................................................. 27

Page 10: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

viii

Bukaan Ruang ........................................................................................ 29

Kebutuhan Beban Pendinginan .............................................................. 32

Perhitungan Beban Pendinginan ............................................................ 34

Jenis jenis Pendingin Ruang ................................................................... 38

Penelitian Terdahulu ............................................................................... 44

Kerangka Konsep ................................................................................... 48

BAB III ................................................................................................................. 50

METODE PENELITIAN ...................................................................................... 50

Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................................. 50

Jenis Penelitian ....................................................................................... 51

Tempat dan Objek Penelitian ................................................................. 51

Sumber Data ........................................................................................... 56

Data Primer ............................................................................................. 56

Data Sekunder ........................................................................................ 57

Teknik Pengumpulan Data ......................................................................... 57

Instrumen Penelitian................................................................................... 60

Hobo Data Logger .................................................................................. 61

2. Dudukan Hobo ....................................................................................... 62

3. Meteran ................................................................................................... 62

4. Software Ecotect ..................................................................................... 63

5. Laptop ........................................................................................................ 64

Teknik Analisis Data .............................................................................. 65

Alur Penelitian ........................................................................................ 66

BAB IV ................................................................................................................. 67

HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 67

Page 11: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

ix

Gambaran Umum Ruang Studio Desain Fakultas Teknik Universitas

Hasanuddin ........................................................................................................ 67

Hasil Observasi Ruang Studio Desain Fakultas Teknik Universitas

Hasanuddin ........................................................................................................ 67

Sarana dan Prasarana Dalam Ruang Studio Desain ............................... 67

Material Bangunan Ruang Studio Desain .............................................. 72

Hasil Pengukuran Ruang Studio Desain Fakultas Teknik Universitas

Hasanuddin ........................................................................................................ 86

Pengukuran Langsung Dengan Penghawaan Alami............................... 88

Pengukuran Langsung Dengan Penghawaan Buatan ............................. 91

Hasil Simulasi Ecotect ............................................................................ 96

Simulasi Ecotect Dengan Bukaan Seluruhnya Ditutup .......................... 99

Simulasi Ecotect Dengan Bukaan Dibuka Setengah Dari Jumlah Unit 101

Simulasi Ecotect Dengan Bukaan Seluruhnya Dibuka ........................ 103

Perencanaan Kebutuhan Penghawaan Buatan ......................................... 107

Data Ruang Studio Desain ................................................................... 107

Perhitungan Beban Pendinginan Ruang Studio Desain ....................... 109

Pemilihan Unit Pendinginan ................................................................. 120

BAB V ................................................................................................................. 121

PENUTUP ........................................................................................................... 121

Kesimpulan ........................................................................................... 121

Saran ..................................................................................................... 122

Bagi Pihak Kampus Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin ............ 122

Bagi Pihak Peneliti Selanjutnya ........................................................... 122

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 123

LAMPIRAN ........................................................................................................ 127

Page 12: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Proses perolehan panas dan pembuangan gas ..................................... 11

Gambar 2. Keseimbangan panas dalam tubuh manusia ........................................ 13

Gambar 3. Indikasi kelembaban/kekeringan udara ............................................... 18

Gambar 4. Pola bangunan papan catur .................................................................. 21

Gambar 5. Pola bangunan yang grid ..................................................................... 22

Gambar 6. Gerakan udara antara barisan rumah yang rapat dan sejajar ............... 22

Gambar 7. Permukaan tanah akan menentukan perolehan panas ruang atau

bangunan ............................................................................................................... 23

Gambar 8. Peneduhan dengan vegetasi yang tepat pada posisi yang tepat ........... 24

Gambar 9. Contoh AC jenis split .......................................................................... 39

Gambar 10. Contoh AC jenis window .................................................................. 40

Gambar 11. Contoh AC jenis sentral .................................................................... 41

Gambar 12. Contoh AC jenis standing ................................................................. 42

Gambar 13. Kerangka konsep............................................................................... 49

Gambar 14. Lokasi penelitian ............................................................................... 50

Gambar 15. Ukuran jendela .................................................................................. 52

Gambar 16. Letak bukaan ruang studio 1 ............................................................. 53

Gambar 17. Letak bukaan ruang studio 2 ............................................................ 53

Gambar 18. Letak bukaan ruang studio 3 ............................................................. 54

Gambar 19. Penampakan denah studio 1 gedung arsitektur Unhas ...................... 55

Gambar 20. Potongan ruang desain studio 1 ......................................................... 55

Gambar 21. Penampakan denah studio 2 dan 3 gedung arsitektur Unhas ............ 56

Gambar 22. Potongan ruang studio desain 2 ......................................................... 56

Gambar 23. Potongan ruang studio desain 3 ......................................................... 56

Gambar 24. Titik pengukuran ruang studio 1 lt. ground gedung arsitektur .......... 58

Gambar 25. Titik pengukuran ruang studio 2 lt.2 gedung arsitektur .................... 58

Gambar 26. Ttitik pengukuran ruang studio 3 lt. 2 gedung arsitektur .................. 59

Gambar 27. Onset hobo MX1101 temperature/RH data loggers .......................... 61

Page 13: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

xi

Gambar 28. Hobo U12-012 temp/RH/light/ext data logger .................................. 62

Gambar 29. Dudukan alat ukur hobo .................................................................... 62

Gambar 30. Meteran.............................................................................................. 63

Gambar 31. Aplikasi ecotect ................................................................................. 63

Gambar 32. Tampilan antar muka aplikasi ecotect ............................................... 64

Gambar 33. Laptop................................................................................................ 65

Gambar 34. Alur penelitian ................................................................................... 66

Gambar 35. Penampakan ruang studio desain 1 ................................................... 68

Gambar 36. Penampakan ruang studio desain 2 ................................................... 68

Gambar 37. Penampakan ruang studio desain 3 ................................................... 69

Gambar 38. Bukaan jendela dan ventilasi ruang sudio desain .............................. 70

Gambar 39. AC Panasonic 2 PK tipe CS-PN18SKP ............................................ 71

Gambar 40. AC Panasonic 2 PK CU-PN18SKP ................................................... 71

Gambar 41. Pemilihan material dinding ruang studio desain ............................... 72

Gambar 42. Material dinding ruang studio desain 1 ............................................. 73

Gambar 43. Pemilihan material lantai ruang studio desain 1 ................................ 74

Gambar 44. Material lantai ruang sutdio desain 1 ................................................ 74

Gambar 45. Pemilihan material lantai ruang studio desain 2 dan studio desain 3 75

Gambar 46. Material lantai ruang studio desain 2 dan studio desain 3................. 76

Gambar 47. Pemilihan material plafond ruang studio desain ............................... 76

Gambar 48. Material plafond ruang studio desain ................................................ 77

Gambar 49. Pemilihan material partisi ruang studio desain ................................. 78

Gambar 50. Material partisi ruang studio desain .................................................. 79

Gambar 51. Selasar ruang studio 2 ....................................................................... 80

Gambar 52. Selasar ruang studio 3 ....................................................................... 81

Gambar 53. Pemilihan material jendela utama dan jendela atas ruang studio desain

............................................................................................................................... 82

Gambar 54. Material jendela utama ruang studio desain ...................................... 83

Gambar 55. Material jendela atas ruang studio desain ......................................... 84

Gambar 56. Pemilihan material pintu ruang studio desain ................................... 84

Gambar 57. Material pintu ruang studio desain .................................................... 85

Page 14: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

xii

Gambar 58. Ketinggian titik ukur dari permukaan lantai ..................................... 87

Gambar 59. Titik ukur ruang studio 1 ................................................................... 87

Gambar 60. Titik ukur ruang studio 2 ................................................................... 88

Gambar 61. Titik ukur ruang studio 3 ................................................................... 88

Gambar 62. Grafik temperatur dengan penghawaan alami ................................... 89

Gambar 63. Grafik kelembaban dengan penghawaan alami ................................. 90

Gambar 64. Grafik temperatur dengan penghawaan buatan ................................. 91

Gambar 65. Grafik kelembaban dengan penghawaan buatan ............................... 93

Gambar 66. Dampak kelembaban tidak ideal ....................................................... 95

Gambar 67. Model simulasi ecotect ruang studio desain 1 ................................... 97

Gambar 68. Model simulasi ecotect ruang studio desain 2 ................................... 97

Gambar 69. Model simulasi ecotect ruang studio desain 3 ................................... 98

Gambar 70. Grafik simulasi ruang studio desain dalam kondisi tertutup semua 100

Gambar 71. Grafik simulasi ruang studio desain dalam kondisi terbuka sebagian

............................................................................................................................. 102

Gambar 72. Grafik simulasi ruang studio desain dalam kondisi terbuka seluruhnya

............................................................................................................................. 104

Gambar 73. Grafik perbandingan kondisi pada studio 1..................................... 105

Gambar 74. Grafik perbandingan kondisi pada studio 2..................................... 105

Gambar 75. Grafik perbandingan kondisi pada studio 3..................................... 106

Gambar 76. Ruang studio desain 1 ..................................................................... 107

Gambar 77. Ruang studio desain 2 ..................................................................... 108

Gambar 78. Ruang studio desain 3 ..................................................................... 108

Gambar 79. Flooring R values ............................................................................ 127

Gambar 80. GFRC R and U Values .................................................................... 128

Page 15: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Batas kenyamanan termal ....................................................................... 25

Tabel 2. Jenis AC berdasarkan jumlah PK ........................................................... 26

Tabel 3. Jenis bukaan jendela ............................................................................... 30

Tabel 4. Faktor koefisien transmisi kalor peralatan listrik .................................... 35

Tabel 5. Faktor koefisien manusia dan faktor kelompok ...................................... 35

Tabel 6. Faktor koefisien transmisi kalor jendela ................................................. 36

Tabel 7. Faktor koefisien transmisi kalor dinding ................................................ 36

Tabel 8. Temperatur ekivalen radiasi matahari ..................................................... 37

Tabel 9. Harga subtitusi t ...................................................................................... 37

Tabel 10. Hambatan kalor permukaan .................................................................. 38

Tabel 11. Jumlah pergantian ................................................................................. 38

Tabel 12. Luas ruang dan bukaan ruang studio..................................................... 52

Tabel 13. Metode pengukuran .............................................................................. 60

Tabel 14. Sarana ruang studio desain .................................................................... 69

Tabel 15. Prasarana ruang studio desain ............................................................... 69

Tabel 16. Pengukuran temperatur dengan menggunakan penghawaan alami ...... 88

Tabel 17. Pengukuran kelembaban dengan menggunakan penghawaan alami .... 90

Tabel 18. Pengukuran temperatur dengan menggunakan penghawaan buatan..... 91

Tabel 19. Pengukuran kelembaban dengan menggunakan penghawaan buatan... 92

Tabel 20. Perbandingan temperatur penghawaan alami dan penghawaan buatan 93

Tabel 21. Perbandingan kelembaban penghawaan alami dan penghawaan buatan

............................................................................................................................... 95

Tabel 22. Hasil simulasi ruang studio desain dengan kondisi tertutup semua ...... 99

Tabel 23. Hasil simulasi ruang studio desain dengan kondisi terbuka sebagian 101

Tabel 24. Hasil simulasi ruang studio desain dengan kondisi terbuka seluruhnya

............................................................................................................................. 103

Tabel 25. Luas dinding sisi utara ........................................................................ 112

Page 16: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

xiv

Tabel 26. Luas dinding sisi timur ........................................................................ 112

Tabel 27. Luas dinding sisi selatan ..................................................................... 112

Tabel 28. Luas dinding sisi barat ........................................................................ 112

Tabel 29. Hasil perhitungan total beban pendinginan di ruang studio desain 1 . 114

Tabel 30. Luas dinding sisi utara ........................................................................ 117

Tabel 31.Luas dinding sisi timur ......................................................................... 117

Tabel 32. Luas dinding sisi selatan ..................................................................... 117

Tabel 33. Luas dinding sisi barat ........................................................................ 117

Tabel 34. Hasil perhitungan total beban pendinginan di ruang studio desain 2 dan

studio desain 3 ..................................................................................................... 119

Page 17: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

1

BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Manusia selalu berupaya untuk mencari kondisi nyaman terhadap

lingkungan. Dewasa ini hampir semua orang menghabiskan 90% waktu

mereka di dalam gedung atau ruang. Secara geografis Indonesia berada

dalam garis khatulistiwa atau tropis, namun secara themis (suhu) tidak

semua wilayah Indonesia merupakan daerah tropis. Daerah tropis menurut

pengukuran suhu adalah daerah tropis dengan suhu rata-rata 20°C,

sedangkan rata-rata suhu di wilayah Indonesia umumnya dapat mencapai

35°C dengan tingkat kelembaban tinggi, dapat mencapai 85% (iklim tropis

panas lembab) (Talarosha, 2005). Oleh karena itu pengaturan suhu menjadi

sangat penting untuk mendapatkan kenyamanan dan kesehatan optimal.

Kenyamanan termal sangat dibutuhkan tubuh agar manusia dapat

beraktifitas dengan baik, baik aktifitas di dalam ruangan maupun di luar

ruangan. Kondisi iklim tersebut juga berdampak pada kenyamanan termal

di gedung-gedung perkuliahan. Salah satu faktor kenyamanan proses

belajar mengajar ditentukan oleh keadaan lingkungan tempat dimana proses

tersebut dilakukan. Suhu yang terlalu panas atau dingin dan tingkat

kelembaban yang tinggi atau rendah dapat menyebabkan ketidaknyamanan

bagi penggguna ruangan. Tingkat kenyamanan lingkungan belajar juga

mencakup lingkungan fisik, sosial, budaya, politis, dan nilai-nilai.

Kenyamanan termal suatu ruangan dapat disebabkan oleh faktor

lingkungan maupun faktor internal yang disebabkan oleh pengguna itu

sendiri termasuk arah bangunan dan ventilasi yang ada. Arah bangunan

yang menghadap atau membelakangi sinar matahari berpengaruh terhadap

kenyamanan, selain itu letak maupun jumlah ventilasi yang terkait dengan

pertukaran udara juga berpengaruh terhadap kenyamanan (Susanti & Nike,

2013). Seiring kemajuan teknologi, dalam mengusahakan lingkungan

Page 18: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

2

menjadi lebih nyaman secara termal, salah satu caranya adalah dengan

memasang mesin penyejuk yang biasa dikenal dengan air conditioner

(Satwiko P. , 2008). Faktor-faktor tersebut kurang diperhatikan dalam

membangun sebuah ruangan. Karena kebanyakan hanya

mempertimbangkan bentuk, estetika dan lahan yang tersedia.

Dalam proses pembelajaran kuliah selain karena ventilasi ruangan,

pakaian yang digunakan mahasiswa mempunyai pengaruh terhadap

kenyamanan termal yang dirasakan. Hal ini sesuai dengan standar

kenyamanan termal yang dikeluarkan (ASHRAE Standard 55, 2017) bahwa

tingkat kenyamanan dapat dipengaruhi oleh suhu udara ruangan,

kelembaban ruangan, pakaian, metabolisme, suhu radiasi dan kecepatan

angin dalam ruangan. Oleh karena itu penting pengetahuan tentang

kenyamanan termal agar tercipta suasana belajar mengajar yang lebih baik

di pandang dari segi kenyamanan udara.

Pada dasarnya tubuh setiap orang menghasilkan panas. Sebanyak

20% panas yang dihasilkan untuk metabolisme basal dan muscular. Lalu

sisanya ? Sebanyak 80% sisanya dilepaskan keluar. Ketika berada dalam

suatu ruangan, tubuh beradaptasi dengan suhu di ruangan tersebut. Di saat

suhu ruangan terlalu tinggi atau rendah, bisa mempengaruhi kenyamanan

dan kesehatan kita. Lalu bagaimana cara mengetahui suhu suatu ruangan

yang ideal ? Untuk mengetahuinya dapat dilakukan dengan cara mengukur

menggunakan alat ukur kelembaban udara. Bila terjadi perubahan suhu tiba-

tiba lebih dari 7°C dari temperatur seharusnya, dapat memicu terjadinya

pengerutan saluran darah. Oleh karena itu, sebaiknya perbedaan suhu di

dalam maupun di luar ruangan berada kurang dari 7°C. Untuk menciptakan

kualitas udara yang sehat dalam ruangan, tentu harus diseimbangkan dengan

kombinasi temperatur dan kelembaban udara guna terciptanya ruangan yang

nyaman dan sehat untuk ditempati. Jika tidak tepat maka kelembaban udara

yang rendah kurang dari 20% dapat menyebabkan keringnya selaput lendir

membran. Sementara itu, jika kelembaban udaranya terlalu tinggi juga bisa

memicu munculnya berbagai mikroorganisme yang membawa penyakit.

Page 19: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

3

Kenyamanan ini juga disebabkan oleh faktor pemakaian jenis pakaian.

Mahasiswa pada saat melakukan aktifitas perkuliahan tidak memperhatikan

jenis bahan pakaian yang digunakan, mereka hanya mempertimbangkan

desain dan gaya pakaian saja. Hal ini dapat menyebabkan ketidaknyamanan

dalam melakukan aktifitas perkuliahan.

Masalah kenyamanan termal juga terjadi pada proses perkuliahan di

salah satu universitas ternama di timur yakni Universitas Hasanuddin.

Terdapat beberapa ruangan yang tidak sesuai dengan standar kriteria

kenyamanan. Beberapa pengguna sering mengeluhkan kondisi termal yang

cukup panas sehingga dapat mengganggu proses perkuliahan. Oleh karena

itu, peneliti berinisiatif untuk meneliti dan menganalisis ruangan-ruangan

yang sering dipakai oleh mahasiswa agar dapat digunakan secara efektif dan

produktif. Penelitian ini dilakukan pada ruang studio desain 1, studio desain

2 dan studio desain 3 gedung Arsitektur Fakultas Teknik Universitas

Hasanuddin. Material penyusun ruangan ini pada sisi dalam sebagian besar

menggunakan bahan GRC (glass reinforced concreate). Ruang kuliah ini

menggunakan ventilasi berupa jendela utama dan jendela atas serta telah

dilengkapi AC untuk mendinginkan suhu ruangan. Namun pada

kenyataannya jika dilihat secara fisik dan dirasakan secara langsung, AC

yang terpasang di ruang studio desain dapat dikatakan belum bekerja secara

maksimal. Sebelum digunakan penghawaan buatan, ruangan studio ini

cukup panas karena ventilasi cenderung tertutup sebab lokasinya yang

cukup jauh dari jangkauan untuk membukanya sehingga sirkulasi udara di

dalam ruangan tidak berjalan lancar. Ruang studio desain 2 dan studio

desain 3 juga memudahkan pencahayaan alami masuk namun kondisi ini

membuat efek radiasi sinar matahari juga lebih mudah masuk ke dalam

ruangan.

Page 20: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

4

Batasan Masalah

1. Tingkat kondisi lingkungan termal ruangan pada ruang studio desain 1,

studio desian 2 dan studio desain 3.

2. Tingkat perbedaan kenyamanan ruang studio desain 1, studio desain 2

dan studio desain 3 dengan menggunakan penghawaan alami dan

penghawaan buatan.

3. Tingkat perbedaan kenyamanan ruang studio desain 1, studio desain 2

dan studio desian 3 dengan mensimulasikan ke dalam ecotect.

4. Tingkat preferensi termal pengguna ruang studio desain 1, studio desain

2 dan studio desain 3

Rumusan Masalah

1. Bagaimana tingkat kondisi lingkungan termal ruang studio desain 1,

studio desain 2 dan studio desain 3 ?

2. Bagaimana tingkat perbedaan kenyamanan ruang studio desain 1,

studio desain 2 dan studio desain 3 dengan menggunakan penghawaan

alami dan penghawaan buatan ?

3. Bagaimana tingkat perbedaan kenyamanan ruang studio desian 1,

studio desain 2 dan studio desain 3 dengan mensimulasikan ke dalam

ecotect ?

4. Bagaimana tingkat preferensi termal pengguna ruang studio desain 1,

studio desain 2 dan studio desain 3 ?

Page 21: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

5

Tujuan Penelitian

1. Menganalisis tingkat kondisi lingkungan termal pada ruang studio

desain 1, 2 dan 3.

2. Menganalisis tingkat perbedaan kenyamanan ruang studio 1, 2 dan 3

dengan menggunakan penghawaan alami dan penghawaan buatan.

3. Menganalisis tingkat perbedaan kenyamanan ruang studio desain 1,

studio desain 2 dan studio desain 3 dengan mensimulasikan ke dalam

ecotect.

4. Menganalisis tingkat preferensi termal pengguna ruang studio desain 1,

studio desain 2 dan studio desain 3.

Manfaat Penelitian

1) Manfaat Akademik

a. Untuk mengetahui tingkat kenyamanan termal ruangan studio

desain 1, studio 3 dan studio 3 sudah memenuhi standar kenyamanan

termal atau belum agar menjadi tempat yang nyaman dan produktif.

b. Sebagai pengembangan keilmuan bagi para peneliti selanjutnya

yang akan mengangkat tema yang serupa dengan penelitian yang akan

peneliti laksanakan.

2) Manfaat Praktis

Sebagai acuan bagi para arsitek-arsitek dalam mendesain dan

merancang ruang studio sehingga memenuhi standarisasi tingkat

kenyamanan termal.

Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan ini terdiri dari tiga bagian, yaitu bagian awal,

bagian isi, dan bagian akhir. Pada bagian awal meliputi halaman judul,

halaman pengesahan, kata pengantar, halaman abstrak, daftar isi, daftar

Page 22: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

6

tabel, daftar gambar, daftar grafik dan daftar lampiran. Pada bagian isi

terdiri dari beberapa bab yang masing- masing menguraikan tentang:

BAGIAN I : PENDAHULUAN

Pada bab ini penulis menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah,

tujuan dan manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.

BAGIAN II : TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini berisi dasar-dasar pengetahuan (teori) yang digunakan sebagai

acuan dalam pemecahan masalah pada penelitian ini.

BAGIAN III : METODE PENELITIAN

Bab ini merupakan langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian mulai

dari tahapan pertama sampai dengan selesai penelitian.

BAGIAN IV : HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini menjelaskan uraian data hasil penelitian serta pembahasannya.

BAGIAN V : PENUTUP

Pada bab ini merupakan bab terakhir atau bab penutup dari penulisan yang

berisi kesimpulan dan saran.

Pada bagian akhir dalam penulisan ini meliputi daftar pustaka dan

lampiran-lampiran yang melengkapi uraian pada bagian isi dan tabel-tabel

yang digunakan.

Page 23: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Kajian Teori

Kenyamanan

Kenyamanan dan perasaan nyaman adalah penilaian komprehensif

seseorang terhadap lingkungannya. Kenyamanan tidak dapat diwakili oleh

satu angka tunggal. Menurut KBBI, nyaman adalah segar; sehat sedangkan

kenyamanan adalah keadaan nyaman; kesegaran; kesejukan. Manusia

menilai kondisi lingkungan berdasarkan rangsangan yang masuk ke dalam

dirinya lewat keenam indera melalui syaraf dan dicerna oleh otak untuk

dinilai. Dalam hal ini yang terlibat tidak hanya masalah fisik biologis,

namun juga perasaan. Suara, cahaya, bau, suhu dan lain-lain rangsangan itu

ditangkap sekaligus, lalu diolah oleh otak. Kemudian otak akan

memberikan penilaian relatif apakah kondisi itu nyaman atau tidak

(Satwiko P. , 2004).

Dengan latar belakang arsitektur dan fisika bangunan menjelaskan

bahwa kenyamanan dan perasaan nyaman adalah penilaian komprehensif

seseorang terhadap lingkungannya (Satwiko P. , 2009). Manusia menilai

kondisi lingkungan berdasarkan rangsangan yang masuk ke dalam dirinya.

Kenyamanan ditentukan oleh beberapa unsur pembentuk dalam

perancangan yakni sirkulasi, daya alam/iklim, kebisingan, aroma/bau-

bauan, bentuk, keamanan, kebersihan, keindahan dan penerangan (Hakim,

2012). Dari hasil pemikiran para ahli mengenai pengertian kenyamanan,

maka dapat disimpulkan bahwa kenyamanan adalah kondisi dimana

seseorang merasa tenang baik secara fisik dan mental. Tak ada beban yang

menghambat produktifitas.

Kenyamanan dalam segi arsitektur sendiri yang turut mempengaruhi

dalam sebuah ruangan adalah kenyamanan visual dan kenyamanan

akustikal.

Page 24: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

8

a. Kenyamanan Visual

Kenyamanan visual yang dimaksud disini adalah kenyamanan dalam

hal pencahayaan baik itu secara alami maupun menggunakan pencahayaan

buatan. Ruangan sebagai ruang kerja membutuhkan tingkat kenyamanan

pencahayaan yang memadai agar pengguna di dalamnya dapat melakukan

aktifitas dengan lancar dan memiliki produktifitas kerja yang baik.

Kenyamanan visual tercapai jika poin-poin kenyamanan visual

teraplikasikan secara optimal antara lain kesesuaian rancangan dengan

standar pencahayaan. Namun mendasarkan penilaian kenyamanan hanya

pada standar yang direkomendasikan belum cukup karena pengguna

bangunan sebagai subjek yang merasakan kenyamanan memiliki perilaku

yang berbeda tiap individu yang mempengaruhi persepsi mereka terhadap

kenyamanan pencahayaan dalam ruang (Widiyantoro, Muladi, & Vidiyanti,

2017).

b. Kenyamanan Akustikal

Kenyamanan akustik sebuah ruangan berpengaruh besar terhadap

suasana, lingkungan bekerja dan belajar seseorang. Terutama dalam sebuah

ruang studio, suasana ruang yang sunyi dan tenang menjadi sesuatu yang

amat penting bagi para pengunjung untuk mencapai konsentrasi optimal

saat memproses suatu karya. Kebisingan dan sumber suara yang

mengganggu tentunya dapat membuat kenyamanan pengguna ruang

berkurang.

Kenyamanan Termal

Kenyamanan termal merupakan suatu kondisi dari pikiran manusia

yang menunjukkan kepuasan dengan lingkungan termal (Nugroho, 2007).

Kenyamanan dalam kaitannya dengan bangunan dapat didefinisikan

sebagai suatu keadaan dimana dapat memberikan perasaan nyaman dan

menyenangkan bagi penghuninya (Karyono, 2001). Kenyamanan termal

merupakan suatu keadaan yang berhubungan dengan alam yang

Page 25: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

9

mempengaruhi manusia dan dapat dikendalikan oleh arsitektur (Snyder &

Anthony, 1989).

Kenyamanan termal adalah suatu kondisi termal yang dirasakan oleh

manusia yang dipengaruhi oleh lingkungan dan benda-benda disekitar

arsitekturnya (Frick, Ardiyanto, & Darmawan, 2008). Pandangan ini

menunjukan bahwa kenyamanan termal dipengaruhi oleh beberapa faktor

salah satunya adalah lingkungan arsitekturnya, bilamana arsitekturnya

tidak sesuai dengan kaidah perencanaan maka dapat mempengaruhi

kenyamanan termal suatu ruangan.

Manusia merasa nyaman di ruangan apabila suhu yang dirasakan

berada pada kondisi nyaman termal. Proses tersebut dapat diartikan secara

sederhana bahwa kecepatan produksi panas badan dan kecepatan buang

panas badan ke lingkungan harus seimbang dengan kata lain yaitu bersifat

homeostatis. Homeostatis adalah kondisi ketika badan dalam posisi

seimbang. Hal ini tercapai bila produk panas badan internal dari proses

metabolisme dikurangi evaporasi karena penguapan dari kulit dan

pernafasan, dikurangi atau ditambah panas radiasi dan konveksi akibat

transfer panas dari badan ke atau dari lingkungan sama dengan nol (Sugini,

2014).

Kenyamanan termal dapat diperoleh dengan cara mengendalikan atau

mengatasi perpindahan panas yang dilakukan oleh tubuh manusia.

Perpindahan panas (heat transfer) adalah proses perpindahan kalor dari

benda panas ke benda lain yang kurang panas. Sumber panas yang berasal

dari tubuh manusia berasal dari pembakaran karbohidrat dalam tubuh, suhu

udara sekitar yang meningkat dan radiasi matahari. Tubuh manusia dapat

melepaskan panas dengan empat cara diantaranya dengan:

Page 26: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

10

a. Konduksi

Konduksi ialah perpindahan panas yang dihasilkan dari kontak

langsung antara permukaan-permukaan. Tubuh manusia mungkin

memperoleh panas dari lingkungan atau pengeluaran panas ke lingkungan

berdasarkan konduksi. Ini terjadi hanya dengan menyentuh atau

menghubungkan permukaan yang panas atau sejuk. Misalkan dengan

memegang benda yang dingin atau berpindah ke tempat yang lebih dingin.

b. Konveksi

Konveksi ialah perpindahan panas berdasarkan gerakan fluida. Dalam

hal ini, fluida adalah udara, panas dapat diperoleh atau hilang tergantung

pada suhu udara yang melintasi tubuh manusia. Sebagai contoh, ketika

tubuh mengalami kepanasan otomatis manusia keluar untuk mencari udara

segar atau fluida bergerak.

c. Evaporasi

Dalam perpindahan panas didasarkan pada evaporasi, tubuh manusia

hanya dapat kehilangan panas. Ini terjadi karena kelembaban di permukaan

kulit menguap ketika udara melintasi tubuh. Penguapan terjadi melalui kulit

dan pernafasan. Penguapan keringat dari permukaan kulit mendinginkan

tubuh, karena perubahan keadaan cair ke uap membutuhkan panas yang

diambil dari tubuh. Besar kecilnya penguapan dari permukaan kulit

dipengaruhi juga oleh pakaian yang dikenakan.

d. Radiasi

Radiasi ialah perpindahan panas berdasarkan gelombang-

gelombang elektromagnetik. Tubuh manusia akan mendapatkan panas

pancaran dari setiap permukaan yang suhunya lebih tinggi dan akan

kehilangan panas atau memancarkan panas ke setiap objek atau permukaan

yang lebih dingin dari diri sendiri. Panas pancaran yang diperoleh atau

Page 27: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

11

hilang tidak dipengaruhi oleh gerakan udara, juga tidak oleh suhu udara

antara permukaan-permukaan atau objek-objek yang memancar.

Gambar 1. Proses perolehan panas dan pembuangan gas

(Sumber : Lechner, 1991 dalam Sugini, 2014)

Jumlah keseluruhan perpindahan panas yang dihasilkan oleh masing-

masing cara hampir seluruhnya ditentukan oleh kondisi lingkungan yang

ada. Misalkan, udara yang jenuh tak dapat menerima kelembaban dari

tubuh, jadi perpindahan panas tak dapat terjadi melalui penguapan.

Ruangan yang panas atau lembab dapat menimbulkan reaksi-reaksi

psikologis dari seseorang. Kenyamanan termal yang berubah di luar normal

dapat berpengaruh terhadap kondisi seseorang baik itu ketidaknyamanan

fisik (berkeringat/ evaporasi, cepat lelah, kurang oksigen sehingga menjadi

mudah mengantuk), maupun ketidaknyamanan mental seperti munculnya

berbagai macam negatif terhadap penghuni ruangan tersebut.

Agar dapat hidup baik dan nyaman, suhu tubuh manusia harus

dipertahankan sekitar 37 °C. Bertambah tingginya suhu tubuh manusia

merupakan tanda bahwa yang bersangkutan menderita sakit. Oleh karena

Page 28: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

12

itu di dalam tubuh manusia terdapat organ tertentu yang mempertahankan

suhu tubuh agar tetap normal atau seimbang. Kondisi seimbang ini disebut

homeostatis.

Apabila terjadi kondisi tidak seimbang, maka hypothalamus (bagian

otak yang berfungsi sebagai termostat) akan memerintah sistem

termoregulator badan untuk melakukan aktifitas internal dalam badan yang

akan mengembalikan kesetimbangan panas tersebut. Aktifitas-aktifitas

tersebut berupa mekanisme berkeringat, sistem isolator tubuh, perubahan

aliran darah, dsb (Guyton, 1992 dalam Sugini, 2014). Demikian seterusnya

proses fisiologis pencapaian keseimbangan panas itu terjadi. Sistem

termoregulator akan mengalami pembiasaan dengan lingkungan klimatis

dan bentuk aktifitasnya sehingga akan tercapai aklimatisasi.

Gejala yang akan terjadi, ketika hypothalamus tidak dapat

mempertahankan suhu tubuh manusia pada suhu normal, maka gejala yang

akan terjadi:

a. Heat exhaustion : akan menimbulkan rasa lelah akibat panas yang

berlebihan, disertai rasa mual, sakit kepala dan gelisah.

b. Heat Stroke : akan mengakibatkan delirium (mengigau), pingsan

(tidak sadar), dan akan mengakibatkan meninggal dunia akibat panas

yang berlebihan.

c. Heat Aesthemia : akan mengakibatkan kejenuhan, sakit kepala,

gelisah, susah untuk tidur (insomnia) dan mudah tersinggung.

d. Mengakibatkan serangan jantung, karena suhu lingkungan yang tinggi

daya kerja jantung lebih cepat mengalirkan darah ke seluruh tubuh

untuk menurunkan suhu.

Page 29: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

13

Gambar 2. Keseimbangan panas dalam tubuh manusia

(Sumber : koenigsberger, 1975 dalam Sugini, 2014)

Beberapa faktor yang berkaitan dengan kenyamanan termal adalah

sebagai berikut (Fanger, 1982 dalam Sugini 2014):

a. Produksi panas internal yang ditentukan oleh tingkat metabolisme

dalam badan dan tingkat aktifitas.

b. Kehilangan panas karena respirasi melalui paru-paru.

c. Kehilangan panas melalui penguapan kulit.

d. Kehilangan panas melalui radiasi dan konveksi dari permukaan luar

badan ke bagian tubuh yang tertutup pakaian.

Empat hal tersebut akan berkaitan dengan enam faktor sebagai

berikut:

a. Temperatur udara

b. Temperatur radiasi rata-rata

c. Kecepatan udara

d. Kelembaban udara

e. Tingkat aktifitas

f. Thermal resistance dari pakaian

Page 30: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

14

Faktor-faktor Kenyamanan Termal

Kenyamanan yang paling dominan pengaruhnya terhadap

kenyamanan fisik manusia yang berada dalam bangunan adalah

kenyamanan termal. Apabila suhu udara di sekitar tubuh manusia lebih

tinggi dari suhu normal tubuh (37°C), aliran darah pada anggota badan

akan meningkatkan suhu kulit sehingga proses pelepasan panas dalam

tubuh secara radiasi ke udara akan terjadi dan tubuh akan mengeluarkan

keringat. Jika suhu rendah dari suhu tubuh normal tubuh, peredaran darah

ke permukaan tubuh berkurang sehingga tubuh mengurangi pelepasan

panas ke udara sekitarnya. Pada suhu yang lebih rendah lagi, tangan dan

kaki menjadi pucat dan dingin, otot-otot akan berkontraksi dan tubuh akan

menggigil. Hal ini merupakan usaha terakhir tubuh untuk mengimbangi

suhu di dalam tubuh (Baharuddin; Ishak, Muhammad Taufik; Beddu,

Syarif; Yahya, M., 2013).

Koenigsberger, dkk (1973) menyatakan bahwa sesungguhnya

sangat sukar sekali menentukan ukuran-ukuran kenikmatan secara tepat

oleh karena kombinasi dari pergerakan udara dengan kecepatan 4,57 m –

7,62 m/menit, suhu udara 20,4°C dan kelembaban 70%, kelembaban 20%

dari kecepatan pergerakan udara sama seperti yang disebutkan di atas.

Kombinasi temperature udara, kelembaban dan kecepatan angina yang

membentuk temperature nyaman pada saat tersebut dikatakan sebagai

temperatur efektif.

Faktor kenyamanan termal dikelompokkan menjadi dua. Pertama,

faktor klimatis yang meliputi temperatur udara, temperatur radiasi,

kecepatan angin, dan kelembaban. Kedua, faktor personal, yang meliputi

tingkat metabolisme yang ditentukan oleh faktor aktifitas dan faktor

tingkat resistensi dari pakaian yang ditentukan oleh faktor pakaian

(ASHRAE, Handbook of Fundamental, 2017).

Page 31: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

15

a. Temperatur udara

Kenyamanan temperatur merupakan hal penting dalam menciptakan

suatu kenyamanan di dalam ruang. Temperatur udara adalah keadaan panas

atau dinginnya udara di suatu tempat pada waktu tertentu yang dipengaruhi

oleh banyak atau sedikitnya panas matahari yang diterima bumi.

Temperatur udara suatu tempat tidaklah sama meskipun kita tinggal di suatu

daerah yang berdekatan.

Umumnya daerah yang paling panas adalah daerah khatulistiwa,

karena paling banyak menerima radiasi matahari. Intensitas radiasi matahari

berbanding lurus dengan temperatur suatu daerah. Intensitas radiasi

matahari menentukan jumlah kalor yang diterima suatu daerah. Salah satu

faktor yang mempengaruhi intensitas radiasi matahari suatu tempat adalah

sudut dating sinar matahari tersebut. Maka daerah-daerah yang berada di

dekat ekuator menjadi daerah yang lebih panas daripada daerah yang jauh

dari ekuator bumi. Hal ini disebabkan sudut datang radiasi matahari pada

daerah ekuator adalah 90°. Makin kecil sudut datang radiasi matahari makin

kecil pula radiasi yang didapat.

Tetapi temperatur udara juga dipengaruhi oleh faktor derajat lintang

(musim), atmosfer, serta daratan dan air. Temperatur terendah pada 1-2 jam

sebelum matahari terbit dan temperatur tertinggi pada 1-2 jam setelah posisi

matahari tertinggi, dengan 43% radiasi matahari dipantulkan kembali, 43%

diserap oleh permukaan bumi, dan 14% diserap oleh atmosfer. Penyinaran

langsung dari sebuah dinding bergantung pada orientasinya pada matahari,

dimana pada iklim tropis paling banyak terkena radiasi matahari, sehingga

dapat disolusikan dengan beberapa bahan yang mampu menyerap 50%-95%

radiasi matahari.

Page 32: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

16

b. Temperatur radiasi

Temperatur radiasi adalah temperatur yang disebabkan karena panas

yang ditimbulkan radiasi. Untuk ruang luar, temperatur radiasi akan

bersumber pada radiasi matahari dan pengukuran dilakukan dengan

solarimeter. Radiasi dari matahari diukur dengan satuan watt perluasan

area. Untuk didalam ruang temperatur radiasi dominan disebabkan karena

radiasi benda sekitar dan elemen ruang. Alat ukur yang digunakan adalah

solar power meter digital.

c. Kelembaban udara

Udara berkaitan berkualitas bukan sekedar bersih dan bersuh nyaman.

Tingkat kelembaban udara yang tepat juga penting bagi kenyamanan dan

kesehatan kita. Kelembaban udara adalah jumlah uap air di udara yang

diekspresikan dengan presentasi. Kelembaban adalah banyaknya kadar uap

air di udara. Istilah ini hanya mewakili air yang hadir dalam bentuk gas

(Allaby, 2007). Tanpa terlihat secara kasat mata, uap air ada di sekitar kita.

Banyaknya uap air mempengaruhi tingkat kelembaban di udara. Di negara-

negara tropis seperti di Indonesia, tingkat kelembaban pada umumnya

relative tinggi dengan suhu yang relative konstan, tingkat kelembaban tidak

banyak mengalami perubahan sepanjang tahun. Perubahan drastic biasanya

terjadi pada saat memasuki musim penghujan dan musim kemarau.

Kelembaban dapat dihitung dalam beragam cara yaitu mixing ratio,

specific humidity dan relative humidity. Berkaitan dengan laporan cuaca,

kelembaban yang dimaksud atau umum digunakan adalah relative humidity

(kelembaban udara) dimana biasa disingkat RH. Kelembaban udara adalah

rasio antara massa uap air yang ada dalam satuan massa udara kering

(mixing ratio) dengan jumlah yang dibutuhkan untuk menghasilkan saturasi

(saturation mixing ratio) dalam udara tersebut. Angka kelembaban bernilai

0-100 % dimana 0% artinya udara kering dan 100 % berarti udara jenuh

dengan uap air dimana akan terjadi titik-titik air (saturasi). Kelembaban

Page 33: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

17

udara dalah kandungan uap air dalam udara. Biasanya kelembaban udara

menjadi penting saat suhu udara mendekati atau melampaui ambang batas

daerah kenyamanan termal dan kelembaban udara mencapai lebih dari 70%

atau kurang dari 40% (Mangunwijaya, 1997). Kelembaban udara yang

tinggi mengakibatkan sulit terjadinya penguapan dipermukaan kulit

sehingga mekanisme pelepasan panas bisa terganggu. Dalam pergerakan

seperti itu pergerakan udara akan sangat membantu penguapan (Frick,

2008). Kelembaban yang tinggi dapat menyebabkan terjadinya

ketidaknyamanan termal sehingga harus diimbangi dengan kecepatan angin

yang cukup dan menerus.

Berbeda dengan di luar ruangan (outdoor), tingkat kelembaban di

dalam ruangan lebih mudah berubah, tergantung aktifitas yang dilakukan.

Sebagai contoh, kegiatan mandi dan mencuci akan membuat tingkat

kelembaban di dalam ruangan menjadi tinggi. Sementara kegiatan lain yang

tidak menggunakan air dan dilakukan di ruangan ber-AC akan membuat

ruangan menjadi kering karena sifat dari udara dingin yang hanya dapat

menampung sedikit uap air. Idealnya, kelembaban udara harus dijaga dalam

kisaran 45-65 % (RH).

Page 34: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

18

Gambar 3. Indikasi kelembaban/kekeringan udara

(Sumber : higienis.com)

d. Kecepatan aliran udara

Angin adalah udara yang bergerak karena adanya gaya yang

diakibatkan oleh perbedaan tekanan dan perbedaan suhu (Satwiko P. ,

2009). Angin pada daerah iklim tropis-lembab cenderung minim, biasanya

berhembus agak kuat di siang hari atau pada musim pancaroba.

Kenyamanan di daerah tropis-lembab hanya dapat dicapai dengan bantuan

aliran angin yang cukup pada tubuh manusia.

Kecepatan aliran udara adalah pergerakan udara pada suatu ruangan

yang mempengaruhi kenyamanan penghuni yang ada di dalamnya.

Standarnya, kecepatan aliran udara dalam ruangan adalah berada dikisaran

0.15 hingga 1.5 m/s. Jika kecepatan aliran udara lebih rendah dari kisaran

tersebut, kondisi udara dalam ruangan akan tak mengenakkan dikarenakan

Page 35: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

19

tidak adanya gerakan atau pergantian udara. Begitu pula sebaliknya, saat

kecepatan udara terlalu tinggi akan memunculkan perasaan tidak nyaman

dan suara bising.

Pergerakan aliran udara adalah aspek yang penting untuk kenyamanan

termal, terlebih di daerah panas, seperti halnya di daerah tropis. Di daerah

dingin pergerakan udara tidak terlalu berpengaruh karena biasanya jendela-

jendela ditutup untuk mencegah masuknya angin yang dingin. Pergerakan

udara atau angin yang menyapu permukaan kulit mempercepat pelepasan

panas secara konveksi. Bila pemukaan kulit basah, maka penguapan yang

terjadi mengakibatkan terjadinya pelepasan panas yang lebih besar (Frick,

2008:48). Gerakan udara tidak dapat mencegah terjadinya radiasi dari

lapisan luar ke kelapisan dalam tetapi dapat menyalurkan panas yang

terbentuk di dalam ruang kosong tersebut.

e. Aktifitas

Kenyamanan termal dilandasi oleh tercapai keseimbangan panas

badan. Badan akan memelihara panas badan dalam kondisi 37° C ±2 .

Dengan demikian produksi panas badan dan pelepasan panas badan harus

seimbang. Produksi panas badan dihasilkan dari ujud sampingan proses

metabolisme perubahan energi kimia dari makanan menjadi energi mekanik

gerakan yang akan terujud dalam aktifitas tertentu. Semakin besar dan cepat

metabolisme semakin besar produksi panas badan internal (Moore, 1993

dalam Sugini, 2014).

Aktifitas manusia menimbulkan energi atau panas tertentu dalam

tubuh yang bersangkutan. Makin tinggi aktifitas seseorang, makin besar pua

kecepatan metabolisme di dalam tubuhnya sehingga makin besar enegi atau

panas yang dihasilkan. Bila faktor alam tidak dapat menyerap panas yang

terjadi (dan harus dilepas demi kenyamanan termal orang itu) maka ia akan

merasa tidak nyaman. Agar mendapatkan kenyamanan termalnya kembali,

ia dapat memilih kegiatan lain yang lebih tenang dan yang tidak

menimbulkan banyak panas. Dengan kata lain, pada saat suhu udara dan

Page 36: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

20

kelembaban udara tinggi dan angin kurang tersedia, kegiatan yang paling

nyaman adalah tidur atau berbaring. Semakin aktif gerak tubuh maka panas

yang dipancarkan akan semakin besar.

f. Pakaian

Kenyamanan akan ditentukan pada keseimbangan panas antara

produksi panas internal dengan pelepasan panas badan. Pelepasan panas

badan terjadi melalui evaporasi, konveksi, radiasi, dan konduksi. Yang

menentukan konveksi, radiasi, dan konduksi adalah resistensi pakaian.

Faktor pakaian diukur dengan level of clothing atau clo. Skala dimulai

dengan 0 untuk tidak berpakaian sampai yang tertinggi menunjukan tingkat

ketertutupan dan jumlah dan bahan pakaian. Insulasi pakaian yang dipakai

adalah penjumlahan insulasi dari semua jenis pakaian yang dikenakan.

Faktor pilihan yang lazim dan mudah diterapkan untuk mencapai

kenyamanan termal adalah cara berpakaian. Manusia bisa memilih dan

menentukan jenis pakaian yang dikenakannya demi mencapai kenyamanan

termal bagi dirinya. Untuk menentukan sifat pakaian yang digunakan dapat

dilihat pada tabel pakaian da clothing value pada bagian lampiran. Untuk

menentukan nilai clo gabungan, maka nilai clo yang ada dapat dijumlahkan.

Batas nyaman untuk pakaian adalah n=0,5 clo (Frick, 2008).

Rekayasa Kenyamanan Termal

Kenyamanan termal dipengaruhi oleh faktor klimatis dan fisiologis

penghuni ruang, selain itu kenyamanan termal dapat dipengaruhi oleh

kondisi dalam ruang maupun luar ruang, ketika sensasi termal dalam ruang

semakin meningkat menuju tidak nyaman, suasana kegiatan di dalam ruang

menjadi tidak kondusif. Kondisi termal dalam ruang yang semakin

memburuk dapat dikendalikan dengan pendekatan mekanis yaitu

menggunakan AC (Air Conditioner), namun untuk menggunakannya

diperlukan biaya operasional yang tidak sedikit. Pendekatan kedua adalah

Page 37: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

21

mengkondisikan lingkungan di luar dan ventilasi bangunan secara alami

dengan pendekatan arsitektural.

a. Rekayasa ruang luar

Rekayasa ruang luar untuk mengendalikan kenyamanan termal

dicapai dengan cara pemilihan dan perencanaan penempatan elemen di

sekitar bangunan, elemen di sekitar bangunan yang dimaksud adalah

penutup tanah dan vegetasi.

1.) Konfigurasi Bangunan

Perletakan massa bangunan dapat mempengaruhi aliran udara yang

berhembus, sehingga dengan perletakan yang sesuai dapat menciptakan

kenyamanan termal yang baik. Posisi bangunan dengan pola papan catur

akan mengakibatkan terjadinya kantung udara pada setiap sela bangunan,

sehingga aliran udara lebih merata dan bangunan tidak berada dalam daerah

bayangan angin.

Gambar 4. Pola bangunan papan catur

( Sumber : (Gideon, 1995)

Pola penataan bangunan teratur dalam bentuk grid dengan pola jalan

yang saling memotong tegak lurus mengakibatkan angin tidak berbelok dan

Page 38: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

22

langsung keluar, selain itu dengan pola penataan grid, sela antar bangunan

terdapat bayangan angin.

Gambar 5. Pola bangunan yang grid

( Sumber : (Gideon, 1995)

Membangun massa bangunan dengan posisi berjajar dapat

menimbulkan kantung-kantung turbulensi yang berisi pergerakan udara

kecil yang menciptakan pola lompatan yang tidak biasa pada aliran udara.

Gambar 6. Gerakan udara antara barisan rumah yang rapat dan sejajar

( Sumber : (Lippsmeier, 1994)

2.) Penutup tanah

Penutup tanah sangat penting dalam menentukan kualitas iklim site.

Hal ini disebabkan penutup tanah akan mempengaruhi reflektivitas radiasi

matahari yang jatuh ke site. Pada akhirnya reflektivitas radiasi matahari

menyebabkan naik turunnya temperatur sekitar bangunan.

Page 39: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

23

Gambar 7. Permukaan tanah akan menentukan perolehan panas ruang atau

bangunan

( Sumber: Sugini, (2014)

Besaran reflektivitas penutup tanah mempengaruhi kondisi termal

sekitar bangunan. Semakin besar reflektifitas penutup tanah semakin besar

pula pengaruhnya terhadap kondisi termal.

Penelitian di Afrika selatan, pada ketinggian 1m di atas permukaan

perkerasan (beton) menunjukkan suhu yang lebih tinggi sekitar 4°C

dibandingkan suhu pada ketinggian yang sama di atas permukaan rumput.

Perbedaan ini menjadi sekitar 5°C apabila rumput tersebut terlindung dari

radiasi matahari (Talarosa, 2005).

3.) Vegetasi

Elemen lansekap seperti pohon dan vegetasi juga dapat digunakan

sebagai pelindung terhadap radiasi matahari. Keberadaan pohon secara

langsung/tidak langsung akan menurunkan suhu udara di sekitarnya, karena

radiasi matahari akan diserap oleh daun untuk proses fotosintesa dan

penguapan. Efek bayangan oleh vegetasi akan menghalangi pemanasan

permukaan bangunan dan tanah di bawahnya.

Daerah dengan iklim yang relatif hangat atau panas menyebabkan

desain lebih ditujukan untuki pendinginan atau menyejukkan. Bagaimana

cara mendinginkan atau menyejukkan bangunan tergantung dari potensi

iklim. Pada daerah beriklim tropis hangat lembab tentunya berbeda dengan

iklim panas kering. Indonesia adalah daerah yang beriklim hangat lembab

dengan potensi angin berlimpah dan altitude yang relatif tinggi. Kondisi ini

Page 40: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

24

menyebabkan tujuan desain diarahkan pada usaha pendinginan secara

konveksi dengan angin dan peneduhan untuk menghindari radiasi matahari

dengan altitude tinggi.

Matahari dengan kualitas ultra violet datang dari arah terbit hingga

45°. Sedangkan kualitas radiasi matahari infra merah menjadi dominan

memberikan efek panas mulai sudut 45 ° hingga 15° sebelum tenggelam.

Oleh karena itu bila kita ingin menghalangi sinar matahari dengan kualitas

radiasi panas maka pada sisi terbit ditanam tanaman dengan tipe kanopi.

Sedangkan sebaliknya disisi matahari tenggelam ditanam penghalang

radiasi matahari dengan tipe dahan rendah.

Gambar 8. Peneduhan dengan vegetasi yang tepat pada posisi yang tepat

( Sumber : Sugini, (2014)

Pohon dan tanaman dapat dimanfaatkan untuk mengatur aliran udara

ke dalam bangunan. Penempatan pohon dan tanaman yang kurang tepat

dapat menghilangkan udara sejuk yang diinginkan terutama pada periode

puncak panas. Menurut Egan (1975), kedekatan pohon terhadap bangunan

mempengaruhi ventilasi alami dalam bangunan.

Page 41: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

25

Standar Kenyamanan Termal di Indonesia

Temperatur dalam ruangan yang sehat berdasarkan MENKES

NO.261/MENKES/SK/II/1998 adalah temperatur ruangan yang berkisar

antara 18°C - 26°C. Selain itu, berdasarkan standar yang ditetapkan oleh

Standar Tata Cara Perencanaan Teknis Konservasi Energi pada Bangunan

Gedung, ada tingkatan temperatur yang nyaman untuk orang Indonesia

yang dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 1. Batas kenyamanan termal

Temperatur efektif

(TE)

Kelembaban

(RH)

> Sejuk Nyaman 20,5°C - 22,8°C 50% Ambang atas 24°C 80%

> Nyaman

Optimal 22,8°C - 25,8°C 70%

Ambang atas 28°C

> Hangat

Nyaman 25,8°C - 27,1°C 60%

Ambang atas 31°C

(Sumber : Standar tata cara perencanaan teknik konservasi energi

pada bangunan gedung)

Standar Kenyamanan Termal Penghawaan Buatan

Manusia membutuhkan lingkungan udara ruang yang nyaman

(thermal comfort) untuk melakukan aktivitas secara optimal. Dengan

adanya lingkungan udara yang nyaman ini manusia akan dapat beraktifitas

dengan tenang dan sehat. Bila dalam suatu ruangan yang panas dan pengap,

manusia yang melakukan aktivitas di dalamnya tentu juga akan sangat

terganggu dan tidak dapat melakukan aktifitasnya secara baik, dan ia merasa

tidak nyaman. Maka kenyamanan dalam ruangan yang menyangkut udara

harus terpenuhi yaitu meliputi: temperatur udara, kelembaban udara,

pergerakan udara, dan tingkat kebersihan udara. Untuk mendapatkan

kondisi ruangan yang memenuhi thermal comfort atau kondisi yang harus

Page 42: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

26

memenuhi persyaratan tertentu sesuai dengan yang kita inginkan, tanpa

adanya ketergantungan dengan lingkungan luar, maka digunakan

penghawaan buatan (air conditioning). Penghawaan buatan di sini memiliki

pengertian bahwa udara dalam ruang dikondisikan berdasarkan beban kalor

yang terjadi pada ruangan tersebut.

Salah satu jaringan distribusi penting dalam sebuah bangunan ialah

sistem pengadaan udara yaitu sistem pemanasan/pendinginan, ventilasi, dan

air conditioner (AC). Berbeda dengan jaringan-jaringan distribusi yang

berlangsung di seluruh bangunan, sistem AC dan bagian-bagian

komponennya menghendaki jumlah ruang yang cukup. Kebutuhan AC akan

berbeda-beda setiap ruangan tergantung luas ruangan, rata-rata jumlah

pemakai ruangan, jenis bahan pakaian pengguna ruang dan sebagainya.

Pada AC kita kenal istilah PK yang merupakan singkatan Paard

Kracht. Kapasitas AC biasa dinilai dari berapa PK AC itu. Ini sering juga

disebut sebagai horsepower atau tenaga dari AC tersebut. Untuk 1 PK =

9000 BTU/h. Berikut adalah jenis AC berdasarkan jumlah PK :

Tabel 2. Jenis AC berdasarkan jumlah PK

JENIS AC BTU/h

AC 1/2 PK 5000 BTU

AC 3/4 PK 7000 BTU

AC 1 PK 9000 BTU

AC 2 PK 18000 BTU

AC 2.5 PK 24000 BTU

(Sumber: nationalelektronik.com)

Page 43: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

27

Ruang Studio Desain

Studio sebagai wadah untuk mengekspresikan karya dari para

pengguna ruang dirasa sangat perlu untuk memenuhi standar kenyamanan

agar dapat meningkatkan produktifitas. Pengertian studio sendiri adalah

tempat bekerja bagi para pelukis, tukang foto dan profesi lainnya. Atau

ruang yang dipakai untuk menyiarkan acara-acara radio atau televisi. Atau

tempat yang dipakai untuk pengambilan film (KBBI, 2008).

Proses belajar mengajar yang berbasis studio, merupakan bagian

penting dalam struktur kurikulum pada Jurusan Arsitektur. Metode yang

dikembangkan pada matakuliah perancangan arsitektur, sangat

menekankan pada unsur kreatifitas dan kemandirian mahasiswa dalam

kegiatan pembelajarannya, meskipun demikian dalam pelaksanaan

seringkali tidak berjalan sesuai target. Kecenderungan mahasiswa tidak

fokus dan tidak percaya diri dalam melaksanakan kegiatan di studio

seringkali disebabkan karena faktor lingkungan yang kurang nyaman

(Ishak, Beddu, & Rahayu, 2012).

Untuk memenuhi tingkat kenyamanan pada ruang studio maka ada

beberapa persyaratan-persyaratan yang perlu dipenuhi agar tercipta suasana

yang nyaman adalah sebagai berikut :

a. Sistem Fisik

(1). Bentuk geometri denah berbentuk persegi (kotak, persegi

panjang) dan cenderung simetris.

(2). Pola kolom grid dan menghindari adanya kolom dalam

ruang.

(3). Kapasitas ruangan yang ideal untuk studio gambar adalah

15-25 orang.

(4). Tata perabot dengan pola cluster, agar proses kegiatan

diskusi bias lebih mudah.

(5). Luas bukaan yang diperlukan 25-33% luas lantai studio

gambar, dengan tipe jendela: jendela yang dapat dibuka, kaca

Page 44: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

28

mati dan bouvenlicht. Pola bukaan pada studio diusahakan

mengarah antara utara dan barat.

b. Sistem Spasial

(1). Arah sirkulasi dan penempatan meja kursi sejajar dan

simetris mengikuti bentuk denah.

(2). Meja gambar minimal berukuran 120x80 cm, dengan

jarak perletakan antar perabot minimal 90 cm.

(3). Standar total ruang gerak yang dibutuhkan per orang

minimal adalah 2,16 m2.

(4). Tatanan meja gambar harus menyamping terhadap

bukaan, sehingga sinar dating dari samping kiri atau kanan

meja gambar. Akan tetapi lebih baik jika sinar dari arah kiri

meja gambar.

(5). Pola penataan meja : (a) Pola linier, untuk studio dengan

pemberian materi kuliah, (b) Pola cluster, untuk studio

dengan kegiatan diskusi.

(6). View : (a) tetap dibutuhkan view keluar ruangan, (b)

view dalam ruang studio mengarah ke papan tulis, layer

proyektor atau media lain untuk menyampaikan materi.

(7). Pencapaian ruang studio diusahakan mengarah antara

utara dan barat, juga untuk orientasi ruang.

(8). Pemisah ruang studio dengan ruang public (diantarai

lobby atau koridor).

(9). Ruang studio gambar berada pada zone semi public

(vertical atau horizontal).

(10). Memaksimalkan pencahayaan alami dan

meminimalkan kebisingan, arah bukaan dihindari ke arah

zona public.

Page 45: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

29

c. Sistem Stilistik

(1). Pola plafon dipengaruhi oleh : (a) dimensi ruang, (b)

bahan yang digunakan, (c) titik lampu, (d) bentuk ruang, (e)

pola susunan kolom.

(2). Pola lantai dipengaruhi oleh sifat ruang (semi-publik)

antara dalam dan luar ruang studio.

(3). Bentuk kolom dipengaruhi oleh : (a) besaran ruang, (b)

pola kolom.

(4). Jenis bukaan : (a) jendela, (b) bouvenlicht, (c) pintu dua

daun pintu.

Bukaan Ruang

Ruang merupakan sebuah daerah atau tempat di mana semua

aktifitas yang dilakukan oleh makhluk hidup terjadi di dalamnya.

Khususnya manusia, keberadaan sebuah bangunan yang bisa dijadikan

sebagai sebuah ruang gerak memang sangat diperlukan hal ini bertujuan

untuk melindungi manusia dari berbagai ancaman yang ada di lingkungan

sekitarnya. Selain berfungsi sebagai tempat berlindung, ruang yang

ditempati oleh manusia juga harus memenuhi beberapa kriteria salah

satunya adalah adanya bukaan-bukaan yang mempunyai fungsi untuk

memberikan suatu suasana yang terbuka atau dalam hal ini mengurangi

perasaan terjepit yang dialami oleh manusia pada saat berada di dalam

sebuah ruang tertutup, memberikan kemudahan dalam pencapaian serta

memberikan kontinuitas visual dnegan ruang atau lingkungan yang ada di

sekitarnya.

Untuk memenuhi semua kebutuhan akan bukaan-bukaan tersebut,

maka bangunan dilengkapi dengan pintu dan jendela. Keberadaan pintu

dalam sebuah ruang tentunya sangat dibutuhkan. Pintu-pintu yang berada

dalam sebuah ruang berfungsi sebagai penentu arah gerak dalam sebuah

ruang, memberikan kemudahan pencapaian untuk menemukan ruang-ruang

Page 46: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

30

yang ada di dalam sebuah bangunan seperti yang telah dijelaskan di atas,

serta memberikan jalan masuk ke sebuah ruang.

Sedangkan jendela yang terdapat pada sebuah ruang merupakan

sarana untuk membangun hubungan visual dengan ruang-ruang yang ada

disekitarnya serta menciptakan sebuah ventialasi alami di dalam ruang.

Bukaan-bukaaan ruang yang terdapat dalam sebuah bangunan juga

biasanya berfungsi sebagai penentu arah orientasi bangunan terhadap

keadaan alam dan lingkungan. Selain itu seperti telah dijelaskan

sebelumnya, bukaan-bukaan pada sebuah ruang juga berfungsi untuk

membangun sebuah hubungan kontinuitas antara ruang yang ditempati

dengan lingkungan yang ada disekitarnya. Untuk memenuhi kriteria itu,

maka diperlukan bukaan uang cukup untuk menciptakan hubungan yang

langsung antara ruang dalam dengan lingkungan.

Berikut ini adalah jenis-jenis bukaan yang secara umum sering kita

jumpai :

Tabel 3. Jenis bukaan jendela

Jenis Jendela Gambar Keterangan

Casement

Windows

Jendela dengan jenis bukaan ini

merupakan jendelan dengan letak engsel

di samping. Jendela dapat dibuka penuh

sehingga memberikan ventilasi udara yang

optimal.

Sliding

Windows

Jendela ini terdiri dari dua buah jendelah

salah satu diantaranya adalah jendela mati.

Sedangkan yang lainnya dapat digeser

secara horizontal. Umumnya jendela jenis

ini lebih awet dengan tipe jendela

menggunakan engsel.

Page 47: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

31

Awning

Windows

Jenis jendela ini membuka kearah luar

dengan posisi engsel di atas. Dengan

ventilasi ruangan yang cukup memadai dan

sudut bukaan bisa diatur sesuai kebutuhan.

Pivot

Windows

Jenis ini memiliki engsel di tengah. Jendela

membuka dan menutup dengan cara

diputar. Ventilasi udara terasa lebih

optimal.

Fixed

Windows

Disebut juga dengan jendela mati karena

tidak mempunyai engsel jendela. Jendela

ini tidak bisa dibuka – tutup dan hanya

mengalirkan cahaya matahari untuk

menerangi ruangan bukan udara yang

masuk ke ruangan.

Page 48: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

32

Kebutuhan Beban Pendinginan

Dewasa kini energi merupakan kebutuhan manusia yang paling

pokok. Kebutuhan manusia terhadap ketersediaan energi listrik sangatlah

besar sehingga pemakaiannya haruslah bijaksana, produktif dan efisien.

Kita semua harus menyadari bahwa sumber energi listrik yang kita pakai

cadangannya terbatas bahkan untuk sumber energi dari minyak bumi dan

gas alam, disamping cadangannya terbatas juga tidak dapat diperbaharui.

Dalam sebuah bangunan gedung, presentase konsumsi energi listrik

yang terbesar adalah pada sistem penyejuk udara (air conditioning) oleh

karena itu salah satu cara mengelola konsumsi energi sehemat mungkin

adalah dengan mengoperasikan sistem tata udara se-efisien mungkin.

Tetapi perlu diperhatikan bahwa penghematan pengoperasian sistem

penyejuk udara yang dilakukan jangan sampai mengurangi kenyamanan

ruangan karena kondisi lingkungan yang nyaman dapat meningkatkan

produktifitas kerja penghuninya. Untuk dapat menghasilkan aliran udara

dengan kondisi yang diinginkan, maka peralatan yang dipasang harus

mempunyai kapasitas yang sesuai dengan beban pendinginan yang dimiliki

ruangan tersebut. Dengan melakukan analisis terhadap beban pendinginan

yang diperlukan pada suatu ruangan diharapkan energi yang dibutuhkan

untuk menjalankan mesin AC akan lebih optimal.

Penyegaran udara adalah suatu proses mendinginkan udara sehingga

dapat mencapai temperatur dan kelembaban yang sesuai dengan persyaratan

terhadap kondisi udara dari suatu ruangan tertentu. Ruangan yang baik

memungkinkan tingkat kenyamanan untuk dihuni dengan temperatur yang

sejuk dan kondisi udara yang bersih pada suatu ruangan akan

memungkinkan penghuni merasa nyaman berada di dalam ruangan yang

dikondisikan.

Proses penambahan panas di dalam ruangan diakibatkan beban panas

yang masuk sehingga temperatur pada ruangan naik. Dalam kasus tersebut

terjadi karena adanya dua faktor yang mempengaruhi seperti external heat

gain dan internal heat gain. External heat gain adalah pertambahan panas

Page 49: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

33

yang disebabkan adanya panas radiasi matahari secara langsung dan

perbedaan temperatur dari udara luar bangunan dengan dalam ruangan

sehingga kenaikan temperatur luar ruangan akan mempengaruhi kondisi

temperatur dalam bangunan. Internal heat gain adalah pertambahan panas

yang disebabkan oleh akfititas di dalam ruangan, berasal dari aktifitas

penghuni, pencahayaan dengan lampu, mesin-mesin dan peralatan,

perbedaan temperatur ruangan dengan ruangan lainnya dan infiltrasi.

Pengkondisian udara ini diperlukan untuk mengatur suhu,

kelembaban, kebersihan dan pendistribusiannya sehingga udara dalam

ruangan atau gedung dapat terjaga kualitasnya dan mencapai kondisi

nyaman bagi orang yang berada di ruangan tersebut. Komponen-komponen

utama sistem pendinginan biasanya terdiri dari :

a. Kompresor

b. Kondesator

c. Alat ekspansi (pipa kapiler)

d. Evaporator

Keempat komponen di atas merupakan komponen Mesin Refrigerasi

Kompresi Uap. Di dalam siklus kompresi uap ini, refrigerant mengalami

empat proses yaitu :

a. Proses 1-2 : refrigeran meninggalkan evaporator dalam wujud uap

jenuh dengan temperatur dan tekanan rendah kemudian

dikompresikan dengan tekanan yang tinggi (tekanan kondensator).

Proses kompresi ini berlangsung secara isentropic (adiabatic

reversible).

b. Proses 2-3 : setelah mengalami proses kompresi, refrigerant berada

dalam fase panas lanjut dengan tekanan dan temperatur tinggi dan

masuk bagian kondesator, refrigerant akan membuang panas ke

lingkungan sehingga temperatur turun dan menjadi cair.

c. Proses 3-4 : refrigerant dalam wujud cair jenuh bertekanan tinggi

mengalir melalui katup ekspansi dan terjadi proses ekspansi dimana

Page 50: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

34

tekanan refrigerant akan diturunkan melalui proses tersebut dan

kemudian masuk ke dalam evaporator.

d. Proses 4-1 : refrigerant yang keluar dari ekspansi mempunyai

temperatur rendah. Refrigerant tersebut masuk ke evaporator untuk

menyerap kalor dari ruangan yang akan didinginkan. Proses

penyerapan kalor menyebabkan temperatur refrigerant naik dan

berubah menjadi uap. Selanjutnya refrigerant dalam bentuk uap akan

masuk kembali ke kompresor.

Perhitungan Beban Pendinginan

Pehitungan beban pendingin merupakan suatu analisa mengetahui

seberapa besar kalor / panas yang ada dalam suatu ruangan, sehingga dapat

ditentukan seberapa besar pendinginan yang dibutuhkan untuk membuat

ruangan tetap dalam kondisi dingin.Terdapat beberapa jenis kalor yang

dapat mempengaruhi panasnya suatu ruangan, yaitu:

a. Kalor sensibel penerangan

b. Kalor sensibel manusia

c. Kalor sensibel peralatan

d. Kalor sensibel jendela

e. Kalor sensibel dinding

f. Kalor sensibel infiltrasi

g. Kalor sensibel lantai

Nilai dari setiap kalor di atas dapat diperoleh dengan melakukan

beberapa langkah perhitungan yaitu :

a. Kalor sensibel penerangan (rumus: 1)

Kalor Sensibel Penerangan = Jumlah lampu (kW) × faktor koefisien

transmisi lampu (kcal/kWh).

Page 51: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

35

Tabel 4. Faktor koefisien transmisi kalor peralatan listrik

Pemanas per 1 kW 0,860 kcal/kWh

Motor listrik per 1 kW 0,860 kcal/kWh

Lampu per 1 kW 0,860 kcal/kWh (pijar)

1,080 kcal/kWh (tl)

b. Kalor sensibel manusia (rumus: 2)

Kalor sensibel manusia = jumlah orang × faktor koefisien manusia

(kcal/h) × koreksi faktor kelompok.

Tabel 5. Faktor koefisien manusia dan faktor kelompok

Kondisi Kerja Bangunan Jumlah Kalor Total

Faktor

Kelompok

Orang Dewasa

(kcal/h) Orang Bekerja

Duduk di kusi Gedung 87 0,897

Bekerja di belakang meja Kantor hotel 106 0,947

Berdiri atau berjalan

lambat Toko eceran 123 0,818

Dansa Ruang dansa 201 0,944

Bekerja di belakang meja Pabrik 335 0,967

c. Kalor sensibel peralatan (rumus: 3)

Kalor sensibel peralatan = jumlah peralatan (kW) × faktor koefisien

peralatan (kcal/kWh) / 1000.

d. Kalor sensibel jendela (rumus: 4)

Kalor sensibel jendela = luas jendela (m2) × koefisien transmisi kalor

melalui jendela (kcal/m2 h °C) × ΔT.

Page 52: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

36

Tabel 6. Faktor koefisien transmisi kalor jendela

Jenis Kaca Tebal Kaca

Koefisien

Transmisi

(kcal/m2 h °C)

Satu Pelat

Kaca

Tidak tergantung tebal

kaca 5,5

Kaca Ganda

Tidak tergantung tebal

kaca 2,2

Blok Kaca

Tidak tergantung tebal

kaca 5,5

e. Kalor sensibel dinding (rumus: 5)

Kalor sensibel dinding = koefisien transmisi kalor dari dinding (kcal/

m2 h ºC) × luas dinding (m2) × ΔT.

Tabel 7. Faktor koefisien transmisi kalor dinding

Tebal Dinding

Koefisien

Transmisi

Kalor

(kcal/m².h.˚C)

Lapisan Biasa

Bagian

Utama

Atap luar menonjol ke luar 5

mm

Beton

12 mm 3,08

Adukan semen di luar 15 mm 150 mm 2,89

Adukan di luar 15 mm 200 mm 2,62

Plester 3 mm 250 mm 2,05

Batu Bata 201 mm 1,62

Tanpa lapisan Beton

50 mm 4,75

100 mm 4,06

200 mm 3,15

Untuk dinding ruang studio desain sendiri tersusun dari batu bata dan

GRC. Nilai koefisien untuk dinding berbahan GRC dapat dilihat pada

halaman lampiran.

Perhitungan matematis yang digunakan adalah:

a. ETD = Kalor masuk / K

b. Kalor masuk = waktu pengukuran × {1,031 + (waktu 1 jam setelah

pengukuran – waktu pengukuran)} × {0,669 + (waktu 2 jam setelah

Page 53: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

37

pengukuran – waktu 1 jam setelah pengukuran)}× {0,312 – (waktu 2

jam setelah pengukuran – waktu 3 jam setelah pengukuran)}× 0,046.

(tergantung lama pengukuran).

c. 1 / Rt = 1 / (R1 + Rsi + Rso)

d. K = 1 / {(R1 × tebal dinding) + Rsi + Rso)}

Keterangan:

1) ETD = Selisih temperatur ekivalen dari radiasi matahari + selisih

temperatur ekivalen dari tempeartur atmosfir (ºC)

2) R1 = Tahanan kalor dan kapasitas kalor dari bahan bangunan

(m²h˚/kcal). Untuk dinding berbahan bata, yaitu 0,400 m²h˚/kcal.

3) Rsi = Tahanan perpindahan kalor dari lapisan permukaan dalam

dinding

4) Rso = Tahanan perpindahan kalor dari lapisan permuakaan luar

dinding

Tabel 8. Temperatur ekivalen radiasi matahari

Waktu Temperatur (˚C)

05.00 0

06.00 16,1

07.00 26,1

08.00 29,1

09.00 25,1

10.00 18,4

11.00 9,7

12.00 0

Tabel 9. Harga subtitusi t

t 0,5 1,5 2,5 3,5 4,5 dst.

0,046 0,312 0,669 1,031 1,364 dst.

Page 54: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

38

Tabel 10. Hambatan kalor permukaan

Rso 0,05 m²h˚/kcal

Rsi 0,125 m²h˚/kcal

f. Kalor sensibel infiltrasi (rumus: 6)

Kalor Sensibel Infiltrasi = volume ruangan (m³) × jumlah pergantian

ventilasi alamiah × selisih temperatur exterior dan interior (˚C) × (0,24 /

volume spesifik).

Tabel 11. Jumlah pergantian

Rumah Standar 1 kali

Rumah Dengan Banyak Jendela 1,5 - 2 kali

Rumah, Pintu dan Jendela Yang Sering di Buka-

Tutup 1,5 - 2 kali

g. Kalor sensibel lantai (rumus: 7)

Kalor sensibel lantai = luas lantai (m2) × koefisien transmisi kalor dari

lantai (kcal/m².h.˚C) × ΔT. Untuk koefisien transmisi kalor dari lantai dapat

dilihat pada halaman lampiran.

Jenis jenis Pendingin Ruang

Berdasarkan jenis AC yang sering kita jumpai terdiri dari AC Split,

AC Window, AC Sentral dan Standing AC.

a. AC Split

Pada AC jenis split komponen AC dibagi menjadi dua unit yaitu unit

indoor yang terdiri dari filter udara, evaporator dan blower, ekspansion

valve dan control unit, serta unit outdoor yang terdiri dari kompresor,

kondenser, dan kipas kondenser. Selanjutnya antara unit indoor dengan

unit outdoor dihubungkan dengan 2 buah saluran refrigerant, satu buah

untuk menghubungkan evaporator dengan kompresor dan satu buah

Page 55: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

39

untuk menghubungkan kompresor dan condenser dengan ekspansion

valve serta kabel power untuk memasok arus listrik pada kompresor

dan kipas kondenser. AC Split cocok untuk ruangan yang membutuhkan

ketenangan, seperti ruang tidur, ruang kerja atau perpustakaan.

Gambar 9. Contoh AC jenis split

(sumber : serviceacjogja.pro)

Kelebihan AC Split :

1) Bisa dipasang pada ruangan yang tidak berhubungan dengan

udara luar.

2) Suara di dalam ruangan tidak berisik.

Kekurangan AC Split :

1) Pemasangan pertama maupun pembongkaran apabila akan

dipindahkan membutuhkan tenaga yang terlatih.

2) Pemeliharaan atau perawatan membutuhkan peralatan khusus dan

tenaga yang terlatih.

3) Harganya cenderung lebih mahal.

Page 56: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

40

b. AC Window

Pada AC jenis window, semua komponen AC terpasang pada satu

base plate, kemudian base plate beserta semua komponen AC tersebut

dimasukkan kedalam kotak plat sehingga menjadi satu unit. Biasanya

dipilih karena pertimbangan keterbatasan ruangan, seperti pada rumah

susun.

Gambar 10. Contoh AC jenis window

(sumber : acjakartamurah.com)

Kelebihan AC Window :

1) Pemasangan pertama maupun pembongkaran kembali apabila

akan dipindahkan mudah dilaksanakan.

2) Pemeliharaan / perawatan mudah dilaksanakan.

3) Harga terjangkau.

Kekurangan AC Window :

1) Karena semua komponen AC terpasang pada base plate yang

posisinya dekat dengan ruangan yang didinginkan, maka

Page 57: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

41

cederung menimbulkan suara berisik (terutama akibat suara dari

kompresor).

2) Tidak semua ruangan dapat dipasang AC window, karena AC

window harus dipasang dengan cara bagian kondenser

menghadap ketempat terbuka supaya udara panas dapat dibuang

ke alam bebas.

c. AC Sentral

Pada AC jenis ini udara dari ruangan didinginkan pada cooling

plant di luar ruangan tersebut, kemudian udara yang telah dingin

dialirkan kembali ke dalam ruangan tersebut. Biasanya cocok untuk

dipasang di sebuah gedung bertingkat (berlantai banyak), seperti di

hotel atau mall.

Gambar 11. Contoh AC jenis sentral

(sumber : serviceacjogja.pro)

Kelebihan AC Sentral:

1) Suara di dalam ruangan tidak berisik sama sekali.

2) Estetika ruangan terjaga karena tidak ada unit indoor.

Page 58: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

42

Kekurangan AC Sentral :

1) Perencanaan, instalasi, operasi dan pemeliharaan membutuhkan

tenaga yang benar – benar terlatih.

2) Apabila terjadi kerusakan pada waktu beroperasi, maka

dampaknya dirasakan pada seluruh ruangan.

3) Pengaturan temperatur udara hanya dapat dilakukan pada central

cooling plant.

4) Biaya investasi awal serta biaya operasi dan pemeliharaan tinggi.

5) Apabila terjadi kebocoran maka air akan merembes di dalam

ruangan.

d. Standing AC

Jenis AC ini cocok dipergunakan untuk kegiatan – kegiatan

situasional karena fungsinya yang mudah dipindahkan, seperti

seminar, pengajian outdoor dsb.

Gambar 12. Contoh AC jenis standing

(sumber : tokopedia.com)

Page 59: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

43

Kelebihan :

1) Penggunaan listrik pada AC standing ini lebih hemat energi. Oleh

karena itu biaya untuk keperluan listrik pun bisa dihemat,

sehingga anggaran yang dibutuhkan bisa ditekan.

2) Bentuknya mirip dengan kulkas membuat pendingin udara ini

mudah dipindahkan.

3) Harganya relatif lebih murah.

4) Pengoperasiannya mudah dan praktis.

Kekurangan :

1) Karena memiliki power yang cukup kuat sehingga suara yang

ditimbulkan cukup bising.

2) Ukurannya yang besar memakan banyak tempat dan ruang

Page 60: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

44

Penelitian Terdahulu

Adapun penelitian terdahulu terkait dengan kenyamanan termal

antara lain :

a. Analisis Kenyamanan Termal Ruang Kelas Sekolah Dasar di Kota

Makassar (Studi Kasus SD Unggulan Toddopuli)

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis tingkat kenyamanan

termal siswa di dalam ruang kelas sekolah dasar di Kota Makassasr. Metode

yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode kuantitatif yang

pengambilan datanya dilakukan melalui survei pada enam sekolah dasar

terpilih. Adapun data yang diambil meliputi data personal (pakaian dan

aktifitas siswa) dan pengukuran parameter lingkungan: temperatur udara,

kelembaban udara, rata-rata temperatur radiasi permukaan dan kecepatan

aliran udara. Pada saat yang bersamaan siswa diminta mengisi kuesioner

yang menanyakan tingkat kenyamanan yang dirasakan penghuni saat itu.

Dari hasil pengukuran dan analisis kenyamanan termal di SD

Unggulan Toddopuli Kota Makassar dapat disimpulkan bahwa kondisi

lingkungan termal berada diatas zona nyaman dengan rata-rata temperatur

berkisar 30,30 °C – 33,5 °C. Hal ini menjadi salah satu faktor penyebab

banyaknya siswa yang merasa tidak nyaman, sehingga kebanyakan mereka

menginginkan adanya penurunan temperatur yang bermuara pada sebagian

besar tidak menerima kondisi termal ruang kelas. Selain hal tersebut mereka

juga menginginkan adanya peningkatan kecepatan aliran udara di dalam

ruang kelas. Guna mengurangi beban panas bagi siswa, disarankan untuk

tidak menggunakan rompi selama dalam ruang kelas.

Perbandingan dengan penelitian yang hendak dilakukan ialah ruangan

yang diteliti lebih luas dengan membandingkan hasil penelitian antara

penghawaan alami dengan penghawaan buatan

Page 61: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

45

b. Kenyamanan Termal Ruang Kuliah dengan Pengkondisian Buatan

Kebanyakan manusia lebih sering beraktifitas di dalam ruangan,

sehingga mereka sangat membutuhkan kenyamanan di dalam ruangan guna

melakukan aktifitas kegiatan dengan baik, tenang dan nyaman. Penelitian

ini bertujuan untuk mendapatkan kenyamanan termal optimum yang

dirasakan oleh pengguna ruang dengan membandingkan data ruang luar

dan data ruang dalam. Teknik pengumpulan data yang dilakukan

menggunakan alat ukur HOBO Datalogger untuk mendapatkan data fisik

lingkungan termal dan melakukan survei terhadap pengguna ruang dengan

mengedarkan kuesioner untuk memperoleh data batasan kenyamanan

termal yang dirasakan oleh pengguna ruang dengan menggunakan AC.

Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa temperatur udara di dalam

ruangan dengan kondisi kosong dan menggunakan ventilasi alami lebih

tinggi dibandingkan temperatur udara yang ada di luar ruangan, dimana

termperatur udara dalam ruangan 28 °C sedangkan temperatur udara di luar

ruangan 27 °C, sehingga untuk mendapatkan kenyamanan termal yang

optimum maka di tiap ruang kelas perkuliahan menggunakan

pengkondisian udara buatan dengan memperhatikan energi yang digunakan

dalam pemakaian pengkondisian buatan.

Perbandingan dengan penelitian yang akan dilakukan ialah penelitian

ini terbatas pada mengukur dan membandingkan temperatur saja antara

ruang dalam dan ruang luar dan berfokus pada penghawaan buatan.

c. Kenyamanan Termal Pada Ruang Terbuka Hijau di Jakarta Pusat

Penelitian ini bertujuan untuk menggali pendapat para pengguna

mengenai keadaan termal RTH tersebut. Penelitian ini dilakukan dengan

cara pengukuran keadaan termal RTH serta penyebaran kuesioner bagi para

pengguna RTH.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa Taman Menteng pada pagi hari

dengan suhu udara 28 – 29 °C netral oleh para responden. Sedangkan

Taman Suropati dengan suhu 28 – 29 °C netral tapi tidak menonjol.

Page 62: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

46

Sebaliknya pada waktu sore dengan suhu 31 °C di Taman Menteng

dirasakan agak dingin oleh responden, sedangkan Taman Suropati

dirasakan netral. Fenomena ini dikaitkan dengan lingkungan kedua RTH

yang agak berbeda.

Dari hasil penelitian di atas dapat disimpulkan bahwa Taman

Menteng memiliki keadaan termal yang hamper serupa dengan Taman

Suropati. Perbedaannya adalah Taman Menteng memiliki pelataran keras

yang luas, walaupun juga memiliki pelataran rumput dan pepohonan.

Sedangkan Taman Suropati sebenarnya memiliki sturktur vegetasi yang

jauh lebih baik dari Taman Menteng, tetapi pada lapisan bawah/ tempat

orang beraktifitas bersinggungan dnegan lalulintas kendaraan yang cukup

padat, khususnya pada hari kerja.

Perbandingan dengan penelitian yang akan dilakukan adalah

penelitian diatas hanya memusatkan pada temperatur ruang luar taman dan

membagikan kuesioner kepada responden.

d. Analisis Perubahan Suhu Ruangan Terhadap Kenyamanan Termal di

Gedung 3 FKIP Universitas Jember

Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif. Penelitian ini

dilakukan untuk menganalisis perubahan suhu ruang kuliah (kelas) terhadap

perubahan waktu dan kenyamanan termal di FKIP Universitas Jember.

Penelitian ini dilakukan di ruang kuliah 35C 201, 35B 203, 35B 101 dan

35E 105 gedung 3 FKIP Universitas Jember. Penelitian ini dilaksanakan

pada bulan November 2016.

Berdasarkan hasil dan pembahasan pada penelitian ini dapat

disimpulkan bahwa suhu ruang berubah setiap waktu. Hasil pengukuran

suhu rata-rata ruang terendah 35C 201 (28,445°C) dan suhu rata-rata yang

terendah di ruang 35E 105 (27,8°C). Suhu rata-rata dari empat ruang

bernilai di atas skala nyaman optimal bahkan melebihi skala hangat nyaman

yaitu 28,1°C, karena SNI (2001) menyatakan bahwa kenyamanan termal

tropis dapat diperoleh pada rentang suhu ruang 22,8 °C - 25°C.

Page 63: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

47

Perbandingan dengan penelitian yang akan dilakukan adalah

penelitian diatas hanya mengukur suhu ruang kuliah (temperatur) dengan

mengabaikan kelembaban udara dan kecepatan aliran udara.

e. Aspek Kenyamanan Termal Ruang Belajar Gedung Sekolah Menengah

Umum di Wilayah Kec. Mandau

Penelitian ini memberikan gambaran detail mengenai kondisi

kenyamanan termal ruang belajar di sekolah menengah umum. Survey

pengukuran ruang belajar dilakukan di 13 (tiga belas) Sekolah Menengah

Umum dan Kejuruan di Wilayah Mandau. Data diambil dengan

menggunakan alat 4 in 1 muti-function environment meter di 5 titik dalam

ruang belajar dari setiap Gedung sekolah.

Dari survey yang dilakukan di 13 sekolah menengah umum dan

kejuruan didapat bahwa : ada 5 sekolah yang kondis termal ruang belajarnya

berada pada kondisi diatas ambang batas hangat nyaman, dengan suhu

paling rendah 28,52°C dan paling tinggi 36,36°C. Sedangkan 7 sekolah

berada dalam kondisi dibawah ambang batas hangat nyaman, dengan suhu

paling rendah 27,07°C dan paling tinggi 31,14°C. Hanya satu sekolah yang

berada di kondisi termal nyaman optimal dengan suhu paling rendah

25,09°C dan paling tinggi 27,06°C, yaitu SMAN 4 Mandau.

Faktor penghijauan di lingkungan sekolah sangat berpengaruh

terhadap kondisi termal ruang belajar sekolah. Sekolah yang berada di

bawah naungan pepohonan dapat mencapat suhu 3°C lebih rendah

disbanding suhu sekitarnya. Penghijauan yang masih sedikit akan

memberikan dampak panas dan gersang.

Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa kalau dilihat dari

parameter suhu maka dapat dikatakan bahwa sebagian besar gedung

sekolah menengah umum dan kejuruan di kec. Mandau belum memenuhi

syarat kenyamanan termal untuk dipakai dalam proses belajar mengajar.

Page 64: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

48

f. Kenyamanan Termal Gedung Kuliah Bersama Kampus Baru Fakultas

Teknik Universitas Hasanuddin

Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan mengevaluasi

kenyamanan termal Gedung Kuliah Bersama Fakultas Teknik Universitas

Hasanuddin yang berlokasi di Kampus Unhas Gowa dimana gedung ini

memuat 81 ruang kuliah dan tiga ruang laboratorium dasar serta ruang-

ruang penunjang seperti ruang dosen dan asisten, lobby, musholla dan toilet.

Pengumpulan data dilakukan dengan mengukur beberapa variable

kenyamanan termal yang meliputi : temperatur, kelembaban udara dan

angin. Dan ruangan yang terpilih untuk dijadikan sampel yaitu ruang kelas

yang berada di lantai 1/F dan lobby di lantai G/F. Selain itu dipilih juga dua

ruang kelas untuk survei respon pengguna terhadap kenyamanan termal

ruangan.

Hasil pengukuran di dua titik di daerah lobby menunjukkan bahwa

rata-rata temperatur berada di atas zona nyaman. Rata-rata temperatur untuk

ruang lobby yang berada di lantai dasar lebih dari 27,1°C. Hasil yang sama

juga diperoleh pada pengukuran yang dilakukan di bagian tengah ruang

kelas. Temperatur tertinggi terjadi pada jam 15.00 – 15.30. Setelah jam

15.30, temperatur turun namun tetap berada di atas zona nyaman. Hasil

pengukuran kelembaban relative berada pada kisaran 40% - 60%. Hal ini

menunjukkan bahwa kondisi udara agak kering, yang disebabkan oleh

tingginya temperatur luar yang mencapai 34°C.

Perbandingan dengan penelitian yang akan dilakukan adalah

memaksimalkan bukaan (penghawaan alami) yang ada pada ruang studio

desain sehingga meminimalisir penggunaan energi (AC) terhadap ruangan.\

Kerangka Konsep

Berdasarkan landasan teori yang digunakan untuk meneliti

kenyamanan termal pada ruang studio desain 1, 2 dan 3 gedung Arsitektur

Fakultas Teknik, maka digunakan beberapa variable dan aspek penelitian

yang meliputi :

Page 65: ANALISIS KENYAMANAN TERMAL RUANG STUDIO DESAIN …

49

Variabel Terikat :

- Tingkat perbedaan kenyamanan

termal ruang studio desain dengan

mensimulasikan ke dalam ecotect.

- Tingkat preferensi termal pengguna

ruang terhadap penghawaan alami

dan penghawaan buatan

KERANGKA KONSEP

Gambar 13. Kerangka konsep

Kenyamanan Termal Ruang

Studio Desain Gedung Arsitektur

Kenyamanan Termal

Berdasarkan SNI T-14-1993-037

Analisis Data

Variabel Terikat :

- Tingkat kondisi lingkungan termal

ruangan studio desain

- Tingkat perbedaan kenyamanan ruang

studio desain dengan penghawaan alami

dan penghawaaan buatan.

Variabel Bebas :

- Jendela dengan bukaan 70° dan ventilasi

luar dengan bukaan 90° dibuka setengah

dari jumlah unit dalam ruangan

(penghawaan buatan).

- AC dinyalakan seluruhnya dan disetel

pada suhu 18 °C dengan waktu recooling 5

– 10 menit (penghawaan alami).

Pengukuran di Lapangan

dan Pengumpulan Data

Simulasi dengan

menggunakan Ecotect

Olahdata

Perhitungan Beban Pendinginan

dan Pemilhan Unit AC

Variabel Bebas :

- Jendela dengan bukaan 70° dan

ventilasi luar dengan bukaan 90°

ditutup seluruhnya.

- Jendela dengan bukaan 70° dan

ventilasi luar dengan bukaan 90°

dibuka setengah dari jumlah unit

dalam ruangan.

- Jendela dengan bukaan 70° dan

ventilasi luar-dalam dibuka

seluruhnya.